اینترنت اشیاء (Internet of Thing) مخفف IoT ، به‌طور کلی اشاره دارد به بسیاری از چیزها شامل اشیا و وسایل محیط پیرامون‌ ما که به شبکه اینترنت متصل شده و بتوان توسط اپلیکیشن‌های موجود در تلفن‌های هوشمند و تبلت کنترل و مدیریت شوند . اینترنت اشیاء به زبان ساده، ارتباط سنسورها و دستگاه‌ها با شبکه‌ای است که از طریق آن می‌توانند با یکدیگر و با کاربرانشان تعامل کنند. این مفهوم می‌تواند به سادگی ارتباط یک گوشی هوشمند با تلویزیون باشد یا به پیچیدگی نظارت بر زیرساخت‌های شهری و ترافیک. از ماشین لباسشویی و یخچال گرفته تا پوشاکمان؛ این شبکه بسیاری از دستگاه‌های اطراف ما را در برمی‌گیرد.

اتحادیه بین‌المللی مخابرات اینترنت اشیاء را «زیرساختی جهانی برای جامعه اطلاعاتی که بر اساس فناوری‌های ارتباطی و اطلاعاتی دارای قابلیت تعامل‌پذیری از قبل موجود و رو به رشد از طریق اتصال (فیزیکی و مجازی) چیزها خدمات پیشرفته‌ای را ممکن می‌سازد» تعریف کرده‌است. طبق رهنمودهای اتحادیه بین‌المللی مخابرات «شئ» در عبارت اینترنت اشیاء یا به یک شی از جهان فیزیکی (چیزهای فیزیکی) یا جهان اطلاعات (اشیاء مجازی) اشاره دارد که قابلیت شناسایی شدن و یکپارچه گشتن با شبکه‌های ارتباطی را دارا است. اینترنت اشیا اجازه می‌دهد تا اشیا در سراسر زیرساخت‌های شبکه موجود، از راه دور کنترل شوند و همچنین فرصت برای ادغام مستقیم از جهان فیزیکی به سیستم‌های مبتنی بر کامپیوتر ایجاد کرده‌است و در بهبود بهره‌وری، دقت و سود اقتصادی علاوه بر کاهش دخالت انسان منجر شده‌است. هنگامی که اینترنت اشیا با سنسورها و محرک‌ها تکمیل می‌شود، تکنولوژی یک نمونه از کلاس جامعی سیستم‌های سایبری فیزیکی که همچنین شامل تکنولوژی‌های مانند شبکه‌های هوشمند، نیروگاه مجازی، خانه‌های هوشمند، حمل و نقل هوشمند و شهرهای هوشمند تبدیل می‌شود. هر چیز منحصر به فردی از طریق سیستم‌های محاسباتی جاسازی شده قابل شناسایی است. اما قادر به همکاری در زیرساخت اینترنت موجود است. کارشناسان تخمین می‌زنند که اینترنت اشیاء در حدود سی میلیارد شیئ تا سال ۲۰۲۰ تشکیل خواهد شد.

به‌طور معمول، انتظار می‌رود که اینترنت اشیاء اتصال پیشرفته از دستگاه‌ها، سیستم‌ها و خدمات که فراتر از ارتباطات ماشین به ماشین (M2M) می‌رود، ارائه کند و انواع پروتکل‌ها، دامنه‌ها و برنامه‌های کاربردی را پوشش می‌دهد. انتظار می‌رود که اتصال این دستگاه‌های تعبیه شده (از جمله اشیای هوشمند) به اتوماسیون در تقریباً تمامی زمینه‌ها کمک کند، در حالیکه همچنین برنامه‌های کاربردی پیشرفته مانند شبکه هوشمند را قادر می‌سازد و به مناطق مانند شهرهای هوشمند گسترش می‌دهد.

«اشیاء»، در عبارت اینترنت اشیاء، می‌توانند رجوع شود به طیف گسترده‌ای از دستگاه‌ها مانند ایمپلنت نظارت بر قلب، فرستنده زیست تراشه در حیوانات مزرعه، حلزون‌های الکتریکی در آب‌های ساحلی، خودروها با سنسورها، دستگاه‌های تجزیه و تحلیل دی ان ای برای نظارت بر محیط زیست، مواد غذایی، پاتوژن یا دستگاه‌های عملیات میدانی که به آتش نشانان در عملیات جستجو و نجات کمک می‌کند. دانشمندان حقوقی «چیزها» را به عنوان یک «نا ترکیبی از سخت‌افزار نرم‌افزار اطلاعات خدمات» قلمداد می‌کنند.

این دستگاه‌ها اطلاعات مفید با کمک فناوری‌های مختلف موجود جمع‌آوری می‌کنند سپس به صورت خودکار داده‌ها را بین دستگاه‌های دیگر به جریان می‌اندازد. نمونه بازار کنونی عبارتند از اتوماسیون خانگی (همچنین به عنوان دستگاه‌های خانه‌های هوشمند شناخته می‌شود) مانند کنترل و اتوماسیون روشنایی، گرمایشی (مانند ترموستات هوشمند)، تهویه، سیستم‌های تهویه مطبوع و لوازم خانگی از قبیل ماشین لباسشویی، خشک کن، جاروبرقی روباتیک، تصفیه هوا، اجاق گاز، یخچال و فریزر که با استفاده از وای فای برای نظارت از راه دور به کار می‌رود.

همچنین گسترش اتوماسیون متصل به اینترنت در بخش‌های نرم‌افزار جدید، انتظار می‌رود که اینترنت اشیا مقادیر زیادی از داده‌ها از مکان‌های مختلف با ضرورت نتیجه بخش تجمع سریع داده‌ها و افزایش نیاز به شاخصه فروشگاه و فراینده داده‌ها (به‌طور مؤثر) جمع‌آوری کند. اینترنت اشیا یکی از سیستم عامل‌های هوشمند شهر امروز و سیستم‌های مدیریت انرژی است.

اصطلاح اینترنت اشیا توسط کوین اشتوین از پراکتر و گمبل، بعد مرکز دانشگاه MIT's Auto-ID در سال ۱۹۹۹ ابداع شد.

نظارت بر محیط زیست

برنامه‌های کاربردی اینترنت اشیا برای نظارت بر محی`1ط زیست معمولاً با استفاده از سنسور برای کمک به حفاظت از محیط زیست، با نظارت بر هوا یا کیفیت آب، شرایط جوی یا آلودگی خاک، حتی می‌تواند شامل مناطق مانند نظارت بر حرکات حیات‌ وحش و زیستگاه آن‌ها باشد. توسعه دستگاه‌های منابع محدود متصل به اینترنت به این معناست که برنامه‌های کاربردی دیگر مانند سیستم‌های هشدار اولیه زلزله و سونامی می‌تواند توسط خدمات اضطراری برای ارائه کمک‌های مؤثر استفاده شود. دستگاه‌های اینترنت اشیا در این کاربرد به‌طور معمول یک منطقهٔ جغرافیایی بزرگ را پوشش می‌دهند و همچنین می‌تواند سیار باشد. گفته شده که استانداردسازی اینترنت اشیا که حسگرهای بی‌سیم برای این موضوع آورده‌است یک انقلاب بزرگ است.

مدیریت زیرساخت

نظارت و کنترل عملیات زیرساخت‌های شهری و روستایی مانند پل‌ها، خطوط راه‌آهن و نیروگاه‌های بادی یک کاربرد کلیدی از اینترنت اشیا است. زیرساخت اینترنت اشیا می‌تواند برای نظارت بر هر رویداد و با تغییر در شرایط ساختاری که می‌تواند ایمنی (افزایش امنیت و کاهش ریسک) را بهبود بخشد استفاده شود. همچنین می‌تواند برای برنامه‌ریزی فعالیت‌های تعمیر و نگهداری در شیوه‌ای کارآمد، با هماهنگی وظایف بین ارائه‌دهندگان خدمات مختلف و کاربران این امکانات استفاده شود. دستگاه‌های اینترنت اشیا نیز می‌تواند برای کنترل زیرساخت‌های حیاتی مانند پل برای دسترسی به کشتی استفاده شود. استفاده از دستگاه‌های اینترنت اشیا برای نظارت و ادارهٔ زیرساخت به احتمال زیاد به منظور بهبود مدیریت حادثه و هماهنگی واکنش‌های اضطراری، کیفیت خدمات و کاهش هزینه‌های بهره‌برداری در زمینه‌های مربوط به تمام زیرساخت‌هاست. حتی موضوعاتی مانند مدیریت زباله می‌تواند از اتوماسیون و بهینه‌سازی که می‌تواند توسط اینترنت اشیا آورده شود بهره‌مند شوند.

مدیریت انرژی

یکپارچه‌سازی سیستم‌های حسگر و محرک متصل به اینترنت است و برای بهینه‌سازی مصرف انرژی استفاده می‌شود. انتظار می‌رود که دستگاه‌های اینترنت اشیا یکپارچه شوند (سوییچ‌ها، پریز، لامپ، رسانه‌های قدرت، تلویزیون و …) و قادر به برقراری ارتباط با شرکت تأمین ابزار به منظور تعادل تولید برق به صورت مؤثر و مصرف انرژی می‌باشد. این دستگاه‌ها همچنین این شانس را به کاربر می‌دهند تا به صورت کنترل از راه دور دستگاه‌های خود را کنترل کنند یا به صورت مرکزی به وسیله یک رابط متنی برابر و فعال کردن توابع پیشرفته‌ای مانند برنامه‌ریزی مدیریت کنند، مانند روشن و خاموش گردن دستگاه‌های گرمایشی از راه دور، کنترل کردن اجاق، تغییر شرایط نور و …

پزشکی و مراقبت‌های بهداشتی

دستگاه‌های اینترنت اشیا می‌تواند برای فعال کردن نظارت از راه دور بر سلامت و اخطارهای اضطراری استفاده شود. دستگاه نظارت بر سلامت از فشارخون و نظارت بر ضربان قلب تا دستگاه‌های پیشرفته قادر به نظارت ایمپلنت‌های تخصصی، مانند ضربان‌ساز فیت‌بیت مچبندهای الکترونیکی یا سمعک پیشرفته را شامل می‌شود. بعضی از بیمارستان‌ها شروع به اجرای «تخت هوشمند» کرده‌اند که می‌تواند تشخیص دهد که تحت چه زمانی اشغال است یا زمانی که بیمار می‌خواهد بلند شود را متوجه می‌شود. همچنین می‌تواند فشار مناسب را تنظیم کند و بدون تعامل پرستاران، به بیمار رسیدگی شود. سنسورهای تخصصی همچنین می‌تواند فضاهای زندگی را برای نظارت بر سلامت و رفاه عمومی شهروندان، مجهز کند. در حالی که همچنین از اجرای درمان مناسب و کمک به مردم برای دوباره بدست آوردن پویایی به‌وسیله معالجه اطمینان حاصل کنند. همچنین دستگاه‌هایی مانند wearable heart monitor بوسیله IOT امکان‌پذیر است.

اتوماسیون خانگی

دستگاه‌های اینترنت اشیا را می‌توان برای نظارت و کنترل و سیستم‌های مکانیکی، الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده در انواع مختلفی از ساختمان (به عنوان مثال دولتی و خصوصی، صنعتی، مؤسسات و مسکونی) در سیستم‌های اتوماسیون خانه و ساختمان استفاده کرد. در این زمینه سه حوزه اصلی تحت پوشش عبارتند از: 
• ادغام اینترنت با سیستم‌های مدیریت انرژی ساختمان به منظور ایجاد انرژی کارآمد و IOT محور «ساختمان‌های هوشمند» 
• شیوه‌های ممکن نظارت بی‌درنگ برای کاهش مصرف انرژی و نظارت بر رفتار ساکنین 
• ادغام دستگاه‌های هوشمند در محیط ساخته شده و چگونگی استفاده از آن‌ها در برنامه‌های آینده

حمل و نقل

اینترنت اشیاء می‌تواند در ادغام ارتباطات، کنترل و پردازش اطلاعات در سیستم‌های مختلف حمل و نقل کمک کند. کاربردهای IOT در تمام جنبه‌های سیستم‌های حمل و نقل وجود دارد (مانند خودرو، زیرساخت‌ها، راننده یا کاربران). تعامل پویا بین اجزای یک سیستم حمل و نقل ارتباطات وسایل نقلیه، کنترل هوشمند ترافیک، پارکینگ‌های هوشمند و سیستم‌های جمع‌آوری عوارض الکترونیکی را قادر می‌سازند.

سیستم­های عامل

هر دستگاه مبتنی بر اینترنت چیزها از طریق بسترهای ارسال اینترنتی، داده‌ها را به دیگر دستگاه‌های IoT ارسال می‌کند. سیستم‌ عامل‌ها میان حسگرها و شبکه‌های داده ارتباط برقرار می‌کنند.

لیست سیستم عامل‌های متن باز لینوکسی و غیر لینوکسی به شرح زیر است:

• Huawei LiteOS
• Brillo
• Yocto Project
• uClinux
• Tizen
• Snappy Ubuntu Core
• Raspbian
• OpenWrt
• Ostro Linux
• متن باز غیر لینوکسی
• Apache Mynewt
• RIOT OS
• NuttX
• Fuchsia
• FreeRTOS
• Contiki
• Zephyr
• TinyOS
• ARM Mbed
• KAA
• لیست دیگر سیستم‌عامل‌های اینترنت اشیا که تاکنون معرفی شده‌اند به قرار زیر است:
• Microsoft Windows 10 IoT Core
• Android Things
• Amazon Web Services
• Microsoft Azure
• ThingWorx IoT Platform
• IBM’s Watson
• Cisco IoT Cloud Connect
• Salesforce IoT Cloud
• Oracle Integrated Cloud
• GE Predix